Page 221 - 《振动工程学报》2025年第8期

第 8 期 吴占景，等： 动力荷载作用下黏滞阻尼器对钢结构仿古建筑异形节点力学性能的影响 1861

［27］
2012） 中黏滞阻尼器力学性能试验方法中最大阻 表 4 周期性动力加载工况表
尼力和阻尼系数的测定方法，相邻的两个工况同位 Tab. 4 Cyclic dynamic loading working conditions
−2
移幅值但不同频率的正弦波激励，每工况循环 5 次。 工况 峰值加速度/（cm·s ) 位移幅值/mm 频率/Hz
正弦波加速度的峰值依据地震烈度等级的划分及其 工况 1 50 5 1.59
对应的水平地震动参数范围选定，加载频率由正弦 工况 2 80 5 2.01
工况 3 100 8 1.78
波荷载的峰值加速度反推得出，控制位移依据消能
工况 4 125 8 1.99
减震结构的层间弹塑性位移角限值选定，正弦波振
工况 5 150 11 1.86
幅及频率符合《建筑抗震试验规程》（JGJ/T 101-
工况 6 200 11 2.15
2015） ［28］ 及《 中 国 地 震 烈 度 表 》（GB/T 17742-
工况 7 250 15 2.05
2020） 规定。同时加载频率也考虑到试验设备的 工况 8 300 15 2.25
［29］
性能，最终确定在 1.5~2.5 Hz 之间。加载频率大于 工况 9 350 27 1.81
文献［25‑26］试验中频率数值，为定量分析黏滞阻尼 工况 10 425 27 2.00
器在节点试验中的耗能探索了一种相对可靠的试验 工况 11 460 40 1.71
方法。本次试验的周期性动力加载制度的具体参数 工况 12 480 40 1.75
工况 13 500 53 1.55
如图 6 和表 4 所示。表 5 为本次试验与文献［25‑26］
工况 14 550 53 1.62
加载制度的对比。
工况 15 570 65 1.50
工况 16 578 65 1.55
工况 17 585 77 1.39

图 6 加载制度
Fig. 6 Loading protocol
1. 3 量测方案 图 7 应变片布置图
Fig. 7 Layout of strain gauges
柱 顶 位 移 和 荷 载 由 MTS793 加 载 系 统 采 集 。
试验中首先观测了试件 SBJ‑1 的数据，上柱柱底和 本次试验中采用智能型黏滞阻尼器，它主要由
节点下核心区应变处于弹性阶段。因此其余试件应 黏滞流体阻尼器和监测系统组成。监测系统包括传
变片只布置在梁端上下翼缘塑性铰区，由 8 通道 DC‑ 感器、信号采集系统、数据传输和显示系统等。当阻
104R 动态应变数据采集仪获取动态应变数据。应 尼器受力和产生位移时，阻尼力和位移的信号将通
变片布置如图 7 所示。 过数据采集记录仪自动进行采集。

表 5 试验加载制度对比
Tab. 5 Comparison of loading schemes

每工况循环
试验名称 试验对象 加载方式 加载波形 最大位移/mm 每级增幅/mm 频率/Hz 阻尼器布置方式
次数
安装在梁‑柱
CHUNG 钢筋混凝土 梁端 节点处
谐波 10 1 2 1
等 [25] 试验 节点 竖向加载 附加液压位移
放大装置
本次 仿古建筑钢 柱顶 屈服前每级增加 3； 安装在梁‑柱
正弦波 77 5 0.7~2
试验 结构节点 水平加载 屈服后每级增加 12 节点处
刘伟庆 钢筋混凝土 沿着框架对角线
水平加载 正弦波 20 5 5 0.1~1
等 [26] 试验 框架 布置